史立信，王清濤，臧穎卓，何 斌，張文超，王傳海

·短篇論著·

彌漫性軸索損傷影像學分析

史立信，王清濤，臧穎卓，何 斌，張文超，王傳海

目的 探討彌漫性軸索損傷(DAI)影像學表現及診斷價值。方法 回顧性分析2010年9月～2015年9月26例DAI患者臨床與CT、低場MRI資料,其中男性19例，女性7例；年齡16～65歲，平均34.6歲?；颊呔袆搨罚缆方煌▊?2例，高處墜落傷3例，重物打擊傷1例。傷后均立即出現昏迷或持續昏迷，入院時格拉斯哥昏迷量化表(GCS)評分，重度(≤8分)4例，中度(9～12分)6例，輕度(13～15分)16例。結果 26例均使用CT及低場MRI診斷，主要表現為顱內不同部位單發或多發點狀病變，DAI病灶分為出血灶和非出血灶，主要分布在灰白質交界區、基底節區、丘腦、深部白質、胼胝體等區域。低場MRI敏感性明顯高于CT(χ2=14.567，P=0.012)，各序列中GRE-T2*WI對出血灶檢出數(97.59%)最高，DWI對非出血灶檢出數(95.18%)最高。結論 CT及低場MRI對DAI的早期診斷很有價值，低場MRI能彌補CT檢查陰性顱腦損傷而癥狀較重患者，能明顯提高顱腦損傷的檢出率、診斷率，能有效避免漏診，提示預后。

顱腦損傷； 軸索損傷； 影像學

彌漫性軸索損傷(diffuse axonal injury，DAI)是指在特殊生物力學機制作用下產生的剪切力造成的嚴重腦白質損傷，病理生理變化以神經軸索腫脹、斷裂及軸索回縮球形成為特征。DAI傷后出現原發性昏迷、意識恢復較慢[1]，臨床表現為病情危重、昏迷時間長、傷殘率及病死率高，占重型顱腦損傷的28%～42%，在死亡患者中占29%～43%，是導致顱腦損傷患者神經功能障礙、植物狀態和死亡的主要原因，成為臨床治療的難點[2]。如何較早診斷DAI尤為重要，CT是診斷DAI的首選常用檢查方法，但常常表現為陰性，有數據顯示[3]，MRI對DAI的診斷能力要明顯高于CT。而在我國基層醫院低場強MRI設備占有率較高，以往報道較少，為此，筆者收集2010年9月～2015年9月26例DAI患者影像資料進行回顧性分析和總結，為DAI的早期診斷提供依據，現報道如下。

臨床資料

1 一般資料

本組26例，男性19例，女性7例；年齡16～65歲，平均34.6歲?；颊呔袆搨?；道路交通傷22例，高處墜落傷3例，重物打擊傷1例。傷后均立即出現昏迷或持續昏迷，入院時格拉斯哥昏迷量化表(GCS)評分，重度(≤8分)4例，中度(9～12分)6例，輕度(13～15分)16例。DAI病灶分為出血灶和非出血灶，CT、低場MRI密度、信號改變(見表1)。

表1 DAI病灶CT、低場MRI密度、信號改變

2 納入標準

(1)有頭部遭受加速性、旋轉外力作用后產生的剪切力造成的以腦干為軸的中線結構、腦灰、白質交界處和胼胝體等部位損傷病史；(2)創傷后立即昏迷、躁動，持續時間長，少數有中間清醒期；(3)無明確神經系統定位體征；(4)經頭顱CT或MRI證實，符合臨床DAI診斷標準[4]。

3 排除標準

(1)既往有顱腦損傷、腦卒中、癲癇等神經疾病史，合并重要臟器嚴重基礎疾病，或并發其他臟器嚴重損傷者；(2)頭CT和(或)MRI無顱內出血病灶的影像學改變；(3)入院時GCS評分<3分或傷后存活<24h；(4)危重患者呼吸功能不穩定需呼吸機等支持不能行MRI檢查者。

4 診斷標準

CT掃描和(或)MRI檢查證實大腦灰白質交界處、神經核團和白質交界處、胼胝體、腦干有單發或多發無占位效應出血灶(直徑<2cm)及腦室內出血、腦彌漫性腫脹、蛛網膜下腔出血，中線結構無明顯移位[2]。

5 檢查方法

5.1 設備及主要參數 CT采用GE公司16排螺旋CT機，掃描參數：120kV，100mA，層厚8mm，窗寬85～100Hu，窗位30～40Hu；MRI采用GE公司Signa 0.2T永磁開放式磁共振成像儀，常規掃描SE T1WI、FSE T2WI及T1FLAIR、T2FLAIR、DWI、GRE-T2*WI；層厚8mm，間隔2mm，矩陣256×192，視野范圍25mm。

5.2 檢查時間 患者入院時均一次或多次CT檢查；患者生命體征穩定后，經本人或家屬簽署知情同意書，在傷后2d～2周不等時間內進行MRI檢查；傷后24h內MRI檢查16例，其中6例在12h內MRI檢查，24h～48h MRI檢查7例，2周內MRI檢查3例；其中有20例患者3周后復查MRI。

6 統計學方法

確定MRI各序列顯示病灶形態、分布、大小及密度、信號特征；將CT與MRI各序列所顯示的DAI病灶進行比較；采用SPSS16.0統計學軟件，對各個序列在病灶檢出率之間的差異進行χ2檢驗，P<0.05表明差異有統計學意義。

結 果

1 CT、低場MRI不同序列DAI病灶檢出數目

CT陽性者19例共發現89個病灶，7例CT陰性者在低場MRI共發現166個病灶，CT及MRI各序列檢出病灶數及檢出率情況見表2。

2 DAI病灶CT、低場MRI形態及分布

DAI病灶散在分布、形態多樣，表現為大小不等的斑點狀、小片狀、結節狀，部分病灶可融合成片。26例CT及低場MRI各序列DAI出血灶、非出血灶分布比較見表3、4。

表2 CT、低場MRI各序列DAI病灶的檢出個數比較(個)

統計學結果顯示：低場MRI檢出率明顯高于CT，其中，GRE-T2*WI對出血灶檢出數最多，DWI對非出血灶檢出數最多。各組檢出率的比較差異有統計學意義(χ2=14.567，P=0.012)

表3 26例CT及低場MRI各序列DAI出血灶個數比較(個)

表4 26例CT及低場MRI各序列DAI非出血灶個數比較(個)

3 低場MRI DAI其他影像學表現

26例中20例彌漫性腦腫脹，4例局限性腦腫脹，2例無腦腫脹改變，主要表現為灰白質界限模糊不清，腦室、腦池變扁變窄，腦回腫脹增厚，腦溝淺、甚至消失。

4 DAI合并其他顱腦損傷

蛛網膜下腔出血22例，硬膜外血腫5例，硬膜下血腫8例，顱骨骨折15例，腦疝2例，全部病例均有頭皮軟組織挫裂傷；另外，有1例在MRI掃描時發現合并高位頸髓損傷。

5 治療效果

本組治療過程中6例行腰大池持續引流，10例應用非手術治療顱高壓不能緩解，且有惡化傾向者及時行開顱血腫清除、失活腦組織清除術。根據患者術前是否合并腦疝形成、腦疝時間、腦腫脹情況、軸索損傷嚴重程度、術后腦搏動恢復程度等情況同時行去除骨瓣減壓術4例。另有2例因GCS<6分、CT/MRI 顯示多發軸索損傷、彌漫性腦腫脹、腦池明顯縮小或消失及有較大的顱內血腫、中線明顯移位(>15mm)者，施行美國標準去大骨瓣開顱減壓術，以解除壓迫，有效緩解顱高壓，改善患者預后。術后常規顱內留置引流管外接多功能監護儀，進行顱內壓監測作為早期腰椎穿刺置管腰大池引流時機選擇的依據。

6 預后

出院3個月后采用格拉斯哥預后(GOS)評分判斷預后，評分標準：5分為痊愈，恢復正常生活；4分為好轉，輕度殘疾但可獨立生活； 3分為重度殘疾，日常生活需要照料；2分為呈植物生存狀態；1分為死亡。本組中有13例5分(50.0%)、7例4分(26.9%)、4例3分(15.4%)、1例2分(3.85%)、1例1分(3.85%)。

7 典型病例見圖1～3。

a b c d e f g

圖1 患者男性，35歲，創傷后惡心嘔吐1h入院。a.CT胼胝體部未見明顯異常；b.T1FLAIR 胼胝體體部似見稍低信號；c.T2FLAIR胼胝體體部非出血灶呈高信號影，邊界模糊；d.T2WI胼胝體體部高信號影；e.CT右側胼胝體壓部出血灶；f.T1FLAIR右側胼胝體壓部等信號改變；g.T2FLAIR右側胼胝體壓部稍高信號影

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圖2 患者女性，20歲，交通事故后意識喪失30min入院。a.CT左側顳葉及橋腦密度欠均勻,病灶受顱底骨質結構影響，可見部分偽影；b.T1FLAIR 左側顳葉及橋腦低信號影；c.T2FLAIR 雙側顳葉及橋腦高信號影，邊界模糊；d.CT胼胝體稍高密度出血灶影及右側側腦室旁深部白質內低密度非出血灶影；e.T1FLAIR胼胝體稍高信號影及右側側腦室旁深部白質內低信號影；f.T2FLAIR胼胝體及右側側腦室旁深部白質內高信號影；g.矢狀T2WI顯示額葉、胼胝體及橋腦高信號影，邊界模糊，胼胝體腫脹明顯

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圖3 患者男性，54歲，交通事故后意識不清1h入院。a.MRI冠狀位T2FLAIR 雙側小腦、右側額葉灰白質交接區多發斑點狀高信號影，邊界模糊；b.GRE-T2*WI左側小腦出血灶中心呈低信號，周邊高信號，右側小腦非出血灶呈點片狀高信號影；c.DWI雙側小腦斑片狀高信號影；d.T2WI右側頂葉點片狀高信號影；e.T1WI右側頂葉片狀稍低信號影；f.GRE-T2*WI右側頂葉病灶中心見點狀低信號出血灶，周邊稍高信號；g.DWI 右側額頂葉灰白質交接區多發斑點狀非出血灶呈高信號影

討 論

DAI屬于常見重型顱腦損傷的一種， DAI后因神經元軸索損傷，破壞了大腦固有神經網絡(intrinsic connectivity networks，ICN)節點間的白質纖維連接，致使皮層和皮層下與中樞聯系中斷，導致執行能力和綜合能力下降，最終造成情感、記憶力、注意力、執行力等神經認知功能障礙[5-6]。值得注意的是，DAI雖在腦損傷中普遍存在，也并非只是重度創傷中才有，亦可出現在輕型顱腦損傷，如腦震蕩中[7-8]。本組輕型顱腦損傷所占病例較少，占15.4%(4/26)，與文獻報道相符。病理學檢查雖是診斷DAI金標準，但并不適用臨床，因為閉合性腦損傷患者，大多不能獲得病理標本，本組病例也僅1例死亡后進行了尸檢。因此，臨床上CT、MRI檢查顯得尤為重要。

CT檢查快捷方便，掃描時間短，對出血敏感，以其獨特的優勢，已成為顱腦損傷后首選常規檢查。表現為腦實質內多發點片狀低密度非出血性病灶及廣泛、散在、點片狀高密度小出血性病灶，出血灶直徑不超過2cm，CT值40～70Hu，周邊可伴有或不伴有低密度薄層水腫；間接征象為彌漫性腦腫脹、顱骨骨折、頭皮軟組織挫裂傷等；CT還可以顯示硬膜下血腫及硬膜外血腫、蛛網膜下腔出血等出血性病變。由于灰白質對比度稍差，所以對腦內微出血灶和非出血性病灶顯示不佳[9]，不能反映顱內軸索損傷的直接情況，因此CT對DAI的非出血性病灶診斷敏感性較低。且CT圖像中后顱窩、靠近前顱底、顱頂的部位存在骨性偽影干擾，影響對后顱窩腦干、灰白質交接區病變的顯影(見圖2)。尤其是患者臨床癥狀較重，如意識不清等，CT表現不足以解釋臨床癥狀時，這類患者往往存在DAI可能，因此CT在臨床應用上存在一定的局限性。

MRI對DAI出血灶觀察與CT效果相當，但對非出血灶特別是軸索腫脹造成的水腫區檢出優勢明顯，而且臨床癥狀與影像表現呈正相關。癥狀輕的CT陰性患者，臨床更容易漏診，MRI卻能把隱匿性病灶顯示清楚，更進一步表明MRI的敏感性高，而癥狀重者，MRI能發現更多病灶。本研究顯示，MRI在病灶檢出數目及檢出陽性率上均顯著優于CT，有統計學意義(P<0.05，表4)。DAI的MRI信號特征取決于血紅蛋白的不同形式，故其表現與有無出血及出血時間長短有關。常規掃描中，T1WI呈低或等信號，T2WI及T2FLAIR呈等或低信號，其與軸索腫脹、斷裂、神經元壞死所致T1、T2弛豫時間延長相關。T2FLAIR序列通過抑制游離水，使結合水顯示更清晰，本組中非出血灶T2FLAIR呈明顯高信號影，邊界模糊不清，凸顯了T2FLIAR序列在檢測軸索損傷周圍局部水腫方面的優勢，同時增加了常規MRI檢出DAI的敏感性。有研究報道[10]出血灶與DAI患者傷情判斷和預后評估上具有顯著相關性。GRE-T2*WI是一種梯度回波序列，過去曾有作者稱為“出血序列”，對急性出血性腦損傷中出血灶形成的正鐵血紅蛋白和脫氧血紅蛋白出血非常敏感，尤其對部分CT不能顯示的小出血灶、腦內微出血灶的發現更具優越性，檢出的出血灶面積及數目均遠遠大于CT，同時也較常規序列更加敏感，這與國外研究相符[11]；出血灶GRE-T2*WI常表現為片狀、結節樣低信號影，周邊稍高信號水腫信號影；本組圖3病例中GRE-T2*WI表現為左側小腦及右側額頂葉灰白質交接區多發點狀低信號出血灶，周邊片狀高信號影，同樣也提示GRE-T2*WI對出血灶敏感，尤其是在大片水腫病灶中發現小出血灶。本組病例GRE-T2*WI共檢出58個出血灶，總檢出率達97.59%。有報道磁敏感加權成像(SWI)序列已被高場強MRI用于常規檢測DAI微出血灶，且比傳統的GRE-T2*WI陽性率更高[12]。SWI是高分辨三維梯度回波成像序列，它利用不同組織間磁化率的差異產生圖像，對出血后的脫氧血紅蛋自、含鐵血黃素等順磁性的物質非常敏感，而且能夠發現常規MRI不能顯示的微灶出血，也是目前診斷DAI的最佳方法。DAI后腦內微出血灶在SWI上表現為明顯的低信號，可以很好地與鄰近組織分開來，明確提高病灶的檢出率。但是目前我國低場MRI設備由于受場強所限，所以空間分辨率及梯度切換率均達不到高分辨、薄層、高切換率的要求。所以，筆者認為合理利用低場MRI設備，選擇出血敏感性序列GRE-T2*WI，能夠發現更多的DAI出血性病灶，利于臨床進一步治療。易自生等[13]研究非出血灶在DWI上比常規MRI能更早、更準確地表現出來，本組中DWI序列比常規MRI序列發現了更多的非出血灶，提示了軸索損傷的程度；而DWI對磁場不均勻性敏感，出血性病變不如其他序列敏感，假陽性率也較高。另外，在本組93%(24/26)病例中有不同程度的腦腫脹，這也提示該征象為診斷DAI的常見重要表現。

綜上所述，CT與低場MRI技術相結合，對DAI的早期診斷、病情評估和預后判斷具有重要的臨床應用價值。

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(本文編輯： 黃小英)

Imaging analysis of diffuse axonal injury

SHILi-xin1,WANGQing-tao2，ZANGYing-zhuo3,HEBin3,ZHANGWen-chao1，WANGChuan-hai1

(1.Department of Neurosurgery,Qinghe People’s Hospital，Qinghe,Hebei 054800，China； 2．Department of Radiology,Qinghe People’s Hospital,Qinghe,Hebei 054800，China； 3．Department of Neurology,Qinghe People’s Hospital，Qinghe,Hebei 054800，China)

Objective To investigate imaging features of cerebral diffuse axonal injury(DAI) and its diagnostic value. Methods The clinical data,low field MRI data and CT imaging of 26 DAI patients enrolled from Sep.2010 to Sep.2015 were retrospectively analyzed. Among them 19 were males and 7 were females with an average of 34.6(16-65) years. Twenty-two cases were injured from traffic accidents,3 were from high falling and one was from heavy objects. All patients had trauma history. Patients developped immediate coma or continuous coma. According to the GCS score after hospitalization,4(GCS≤8) were severe,6(9-12) were moderate and 16(13-15) were mild. Results All 26 patients were diagnosed with CT and low field MRI. The main manifestations were intracranial lesions in single or multiple sites. DAI lesions included hemorrhagic and non hemorrhagic lesions,mainly distributed in the gray matter junction area,basal ganglia area,thalamus,deep white matter,corpus callosum area,etc.. The sensitivity of low field MRI was significantly higher than that of CT(χ2=14.567，P=0.012).The GRE-T2*W1sequence (97.59%)was the highest in all the sequences of hemorrhagic lesions,and the DWI sequence (95.18%)was the highest in all the sequences of non hemorrahagic lesions. Conclusion The early diagnosis of DAI with CT and low field MRI is very valuable. The low field MRI can make up for the CT negative examination of the patients with heavy brain injury,and can significantly improve the detection rate,diagnosis rate,and effectively avoid misdiagnosis and improve the prognosis.

brain injury； axonal injury； imaging

1009-4237(2017)01-0039-04

054800 河北，清河縣人民醫院神經外科(史立信，張文超，王傳海)，影像科(王清濤)，神經內科(臧穎卓，何斌)

R 651； R 445

A 【DOI】 10.3969/j.issn.1009-4237.2017.01.010

2016-02-05；

2016-03-25)